Die Wallfahrtskirche wurde auf Initiative des Leutesdorfer Bürgers Johannes Rieden mit Erlaubnis des Kurfürsten und Erzbischofs von Trier, Philip Christoph von Sötern, erbaut. 1647 wurde mit dem Bau begonnen, 1680 fand die Weihe der Kirche statt.
Heiligkreuz ist im eklektizistischen Stil errichtet, was bedeutet, dass hier Elemente verschiedener Baustile miteinander verwoben wurden. Während Mauern und Fenster, besonders die Rosette im straßenseitigen Giebel, an die Gotik erinnern, lassen Portal, Giebel und Innenausstattung eher auf Renaissance beziehungsweise dem Barock schließen.
